热门试卷

解：（1）根据楞次定律可知，线圈中的电流方向逆时针；

（2）由图象可知前4s内磁感应强度B的变化率

=T/s=0.05T/s

4s内的平均感应电动势 E=nS=1000×0.02×0.05 V=1 V．

（3）电路中的平均感应电流

=，

q=t，

又因为E=n，

所以q=n=1000×C=0.8C．

答：（1）线圈中的电流方向逆时针；

（2）前4s内的感应电动势1V；

（3）前4s内通过R的电荷量0.8C．

解：（1）在0.6s时，金属棒的速度为：v=gt=10×0.6m/s=6m/s 

法拉第电磁感应定律，则有：E=BLv=1×0.2×6V=1.2V 

闭合电路欧姆定律，则有：I==A=3A

由静止释放0.6s时：F=BIL=1×3×0.2N=0.6N   

重力为：G=mg=0.08×10N=0.8N，

此时安培力F小于重力G，闭合开关后，导体棒做加速运动，

当安培力等于重力时，棒达到最大速度，开始做匀速直线运动；

 （2）最终当导体棒的重力和安培力平衡时，导体棒保持恒定速度做匀速直线运动．

即：mg=，

代入数据解得：v==8m/s

（3）当ab棒稳定下落后，回路中电流做功的功率等于重力的功率，

则有重力功率为：P=Gv=0.08×10×8W=6.4W；

答：（1）ab棒加速度减小的减速运动，直到匀速直线运动．

（2）ab棒的最终速度的大小为8m/s； 

（3）当ab棒稳定下落后，回路中电流做功的功率6.4W．

解：（1）根据法拉第电磁感应定律，闭合电路的电动势为E===Sk；

根据闭合电路的欧姆定律，闭合电路的电流为I==

电阻获得的电压U2=IR=Sk

因电容器与电阻是并联的，故电容器获得的电压U=U2=Sk；

（2）带电粒子在电容器中受到电场力作用而做匀加速直线运动，根据动能定理，有：

qU=mv2

得到带电粒子从小孔P射入匀强磁场时的速度为v==；

（3）带电粒子进入圆形匀强磁场后，洛伦兹力提供其做匀速圆周运动的向心力，有：Bqv=m

得带电粒子在圆形匀强磁场运动的半径为R′==

又圆形磁场的半径r=，即R′=r

根据左手定则，带电粒子在圆形磁场向右转过的圆周（如右图所示），故它离开磁场时的偏转角为90°．

解：（1）t=1s时，B=0.1T，穿过线圈的磁通量为：∅=BS=0.1×100×10-4=1×10-3Wb

（2）q=It=nn==0.01C

答：（1）t=1s时，穿过线圈的磁通量为1×10-3Wb

（2）t=1s内，通过线圈某一截面的电荷量为0.01C．

解：（1）根据楞次定律，可确定感应电流的方向，即为向右

（2）传感器正常工作时的电阻  

工作电流 

由于滑动变阻器工作电流是1A，所以电路允许通过的最大电流为I=0.3A  

（3）滑动变阻器触头位于最左端时外电路的电阻为R外=20Ω，故电源电动势的最大值

E=I（R外+r）=6.3V   

由法拉第电磁感应定律

解得t0=40s

答：（1）设磁场垂直纸面向外为正方向，是通过电流表的电流方向向右．

（2）为了保证电路的安全，则电路中允许通过的最大电流为0.3A．

（3）若滑动变阻器触头置于最左端，为了保证电路的安全，图（b）中的t0最小值是40s．

解：（1）根据法拉第电磁感应定律，E=，可知，平均感应电动势与时间成反比，

则两次线圈中平均感应电动势之比2：1；

（2）根据欧姆定律可知，感应电流与平均感应电动势成正比，两次线圈之中电流之比2：1；

（3）根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的大小，由欧姆定律分析感应电流的大小．再由q=It可确定导体某横截面的电荷量等于磁通量的变化与电阻的比值，由于磁通量变化量相同，电阻不变，所以通过导体横截面的电荷量不变，即两次通过线圈的电量之比1：1；

答：（1）两次线圈中平均感应电动势之比2：1；（2）两次线圈之中电流之比2：1；（3）两次通过线圈的电量之比1：1．

解：（1）根据垂直纸面向外且大小随时间变化的磁场，结合楞次定律可知，A是负极，B是正极，

因小球向右运动，即电场力向右，则小球带负电荷；

（2）两极板间的电势差=1V  

用

 因F=Eq

  及

那么 ==m/s2；

解得S1==1m  

v1=at=1m/s   

以后一直匀速运动，即达B板速度为1m/s  

（3）加速距离S=1m

匀速运动时间T==1s   

作图如下：

答：（1）小球带负种电荷；

（2）小球达到B板时的速度大小1m/s；

（3）小球在AB杆上的v-t图象如上所示．

解：（1）bc边做切割磁感线运动，线框中感应电动势的大小为：

E=BLv=0.1×0.4×5=0.2V

（2）根据闭合电路欧姆定律，有：

I===0.4A

答：（1）线框中感应电动势的大小为0.2V；

（2）线框中感应电流的大小为0.4A．

解：（1）由静止释放，经时间t到达竖直位置，产生的热量为Q，

根据能量守恒定律，则有：mgL=Q+

解得：v=；

（2）当ab边在最低位置时，产生感应电动势E=BLv

而闭合电路欧姆定律，产生感应电流I=

根据安培力大小公式F=BIL=；

答：（1）ab边在最低位置时的速度大小；

（2）ab边在最低位置时所受安培力大小．

解：由于磁感应强度B随时间变化关系为=4×103cos（4×104t）（T/s），

所以金属环中的电动势：=4×103×π×0.12cos（4×104t）V=40πcos（4×104t）V

金属环中产生的感应电动势最大值是40πV

金属环中产生的感应电动势有效值：V

答：金属环中产生感应电动势的最大值是40πV，有效值是V